《电子电路基础》PPT课件.ppt

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1、杨远望 电子电路基础电子电路基础电子科技大学电子科技大学 杨远望杨远望杨远望 联系方式联系方式 电电 话：话：61830298 电子信箱：电子信箱：办办 公公 室：科室：科B130教案发布地教案发布地杨远望 绪 论一、电子技术的发展一、电子技术的发展二、模拟信号与模拟电路二、模拟信号与模拟电路三、电子信息系统的组成三、电子信息系统的组成四、在本校课程体系中的地位四、在本校课程体系中的地位五、课程的教学目的五、课程的教学目的六、课程的特点六、课程的特点 七、如何学习这门课程七、如何学习这门课程八、考查方法八、考查方法杨远望 一、电子（电路）技术的发展 电子技术的发展，电子技术的发展，尤其尤其计算

2、机技术的发展，使之计算机技术的发展，使之“无无孔不入孔不入”，应用广泛！，应用广泛！广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、电广播通信：发射机、接收机、扩音、录音、程控交换机、电话、手机话、手机网络：路由器、网络：路由器、ATMATM交换机、收发器、调制解调器交换机、收发器、调制解调器工业自动化：钢铁、石油化工、机加工、数控机床工业自动化：钢铁、石油化工、机加工、数控机床交通控制：飞机、火车、轮船、汽车交通控制：飞机、火车、轮船、汽车军事：通信、雷达、电子导航军事：通信、雷达、电子导航航空航天：卫星定位、测控航空航天：卫星定位、测控医学电子：医学电子：刀、刀、CTCT、B B超、微创

3、手术超、微创手术消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、照消费类电子：家电（空调、冰箱、电视、音响、摄像机、照相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、保安系统相机、电子表）、电子玩具、各类报警器、保安系统杨远望 电子电路技术的发展很大程度上依赖于电子元器件的发展。从电子管半导体管集成电路1904年年电子管问世电子管问世！1947年年晶体管诞生晶体管诞生1958年集成电年集成电路研制成功路研制成功电子管、晶体管、集成电路比较电子管、晶体管、集成电路比较 电子技术的发展反过来又促进了电子元器件的发展-新的需求导致不断涌现出新的元器件!杨远望 半导体元器件的发展1947年年 贝尔实验室制成第

4、一只晶体管贝尔实验室制成第一只晶体管1958年年 集成电路诞生集成电路诞生1969年年 大规模集成电路大规模集成电路1975年年 超大规模集成电路超大规模集成电路 第一片集成电路只有第一片集成电路只有4个晶体管，而个晶体管，而1997年一片集成电路年一片集成电路中有中有40亿个晶体管。有科学家预测亿个晶体管。有科学家预测:集成度还将按集成度还将按10倍倍/6年年的速度增长，到的速度增长，到2015或或2020年达到饱和年达到饱和(Why?)。学习电子技术方面的课程需时刻关注电子技术的发展！杨远望 第一只晶体管的发明者第一只晶体管的发明者（by John Bardeen,William Scho

5、ckley and Walter Brattain in Bell Lab）第一个集成电路及其发明者第一个集成电路及其发明者（Jack Kilby from TI）1958年年9月月12日，在德州仪器公司日，在德州仪器公司的实验室里，实现了把电子器件集成的实验室里，实现了把电子器件集成在一块半导体材料上的构想。在一块半导体材料上的构想。42年以年以后，后，2000年获诺贝尔物理学奖。年获诺贝尔物理学奖。“为为现代信息技术奠定了基础现代信息技术奠定了基础”。他们在他们在1947年年11月底发明了晶月底发明了晶体管，并在体管，并在12月月16日正式宣布日正式宣布“晶晶体管体管”诞生。诞生。1956

6、年获诺贝尔物理年获诺贝尔物理学奖。学奖。巴因巴因所做的超导研究于所做的超导研究于1972年第二次获得诺贝尔物理学奖。年第二次获得诺贝尔物理学奖。值得纪念的几位科学家！杨远望 二、模拟信号与模拟电路1.电子电路中信号的分类电子电路中信号的分类数字信号数字信号：离散性：离散性 模拟信号：连续性。模拟信号：连续性。大多数物理量为模拟信号。大多数物理量为模拟信号。2.模拟电路模拟电路 模拟电路模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。是对模拟信号进行处理的电路。最基本最基本的处理是对信号的放大，有功能和性能各异的放的处理是对信号的放大，有功能和性能各异的放大电路。大电路。其它模拟电路多以放大电路为基础。其它

7、模拟电路多以放大电路为基础。“1”的电的电压当量压当量“1”的倍数的倍数介于介于K与与K+1之之间时需根据阈值间时需根据阈值确定为确定为K或或K+1任何瞬间的任何任何瞬间的任何值均是有意义的值均是有意义的杨远望 三、电子信息系统的组成模拟电子电路模拟电子电路数字电子电路（系统）数字电子电路（系统）传感器传感器接收器接收器隔离、滤隔离、滤波、放大波、放大运算、转运算、转换、比较换、比较功放功放模拟模拟-数字混合电子电路数字混合电子电路模拟电子系统模拟电子系统执行机构执行机构杨远望 四、在本校课程体系中的地位在本校课程体系中的地位是本校是本校“3+6”3+6”核心课程核心课程中的两门课中的两门课-

8、电路电路分析分析与与模拟电路基础模拟电路基础，合并改革而成合并改革而成 其重要性不言而喻其重要性不言而喻!是同学们接触相对复杂一些的电子元器件与电是同学们接触相对复杂一些的电子元器件与电路的第一门课程路的第一门课程 因而学习起来相对较难因而学习起来相对较难!过程愈难，收获也应该愈多过程愈难，收获也应该愈多!杨远望 是后续诸多电路类课程的基础是后续诸多电路类课程的基础-都可以视为本课都可以视为本课程内容的延伸程内容的延伸 脉冲电路脉冲电路-更关注瞬态时域表现更关注瞬态时域表现 数字数字(门门)电路电路-更关注在两种状态更关注在两种状态(饱和饱和/截止截止)之间的快速转换之间的快速转换 通信射频电

9、路通信射频电路-更关注噪声、非线性特性以及更关注噪声、非线性特性以及分布参数的影响分布参数的影响 模拟集成电路模拟集成电路-更关注半导体物理、制作工艺更关注半导体物理、制作工艺以及单元电路之间的相互影响以及单元电路之间的相互影响 微波毫米波固态电路微波毫米波固态电路-更关注微波器件和传输更关注微波器件和传输线的影响线的影响杨远望 五、课程的教学目的课程的教学目的 通过对通过对基本电路分析原理基本电路分析原理/方法、方法、电子元器件、电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的学习，使学生获得模拟电路及其系统的分析和设计的学习，使学生获得模拟电路的基础知识、基础理论和模拟电路的基础知识、基础理论和

10、基本技能（方法），基本技能（方法），为深入学习电子技术及其在各领域中的应用为深入学习电子技术及其在各领域中的应用打下基础打下基础。1.掌握掌握基本电路分析原理与方法。基本电路分析原理与方法。2.了解了解基本器件，基本器件，掌握掌握基本电路、基本分析和设计基本电路、基本分析和设计方法，以及基本实验技能。方法，以及基本实验技能。3.初步具备初步具备能够继续深入学习和接受电子技术新发能够继续深入学习和接受电子技术新发展的能力，以及应用所学知识的能力。展的能力，以及应用所学知识的能力。注重培养工程的观念、系统的观念、科技进步注重培养工程的观念、系统的观念、科技进步的观念和创新意识，学习科学的思维方法。

11、的观念和创新意识，学习科学的思维方法。杨远望 六、课程的特点 1、理论性理论性 电路分析的基本理论与方法是基础。电路分析的基本理论与方法是基础。代入正确选择模型后的分析需代入正确选择模型后的分析需依靠之依靠之！核心电子元器件的核心电子元器件的模型模型是对实际特性测试结果的理是对实际特性测试结果的理论（数学）逼近。论（数学）逼近。不同的应用场合需代入不同的应用场合需代入不同不同的模型进行分析！的模型进行分析！理论分析的结果是有一定的局限性。理论分析的结果是有一定的局限性。由于任何模型的条件具有一定的局限性，故必须要由由于任何模型的条件具有一定的局限性，故必须要由实际电路来实际电路来检测验证检测验

12、证！本门课程学的是本门课程学的是“电路基础电路基础”，而不是，而不是“电子器电子器件件”因此，不要因此，不要过于纠缠过于纠缠器件模型的由来！器件模型的由来！杨远望 2、工程性工程性 需要实际工程证明其可行性。需要实际工程证明其可行性。强调定性分析。强调定性分析。实际工程在满足基本性能指标的前提下总是容许存实际工程在满足基本性能指标的前提下总是容许存 在一定的误差范围的。在一定的误差范围的。定量分析为定量分析为“估算估算”。近似分析要近似分析要“合理合理”。抓主要矛盾和矛盾的主要方面。抓主要矛盾和矛盾的主要方面。3.实践性（了解）实践性（了解）常用电子仪器的使用方法常用电子仪器的使用方法 电子电

13、路的测试方法电子电路的测试方法 故障的判断与排除方法故障的判断与排除方法 EDA软件的应用方法软件的应用方法杨远望 1、要学习和建立新的思维方法、要学习和建立新的思维方法 学习本门课程，同学们要第一次面临学习本门课程，同学们要第一次面临“理论性理论性”、“工程性工程性”、“实践性实践性”等诸多特点不同的等诸多特点不同的思维模式的转换思维模式的转换!这点是这点是最难的最难的！也是通过学习本门课程！也是通过学习本门课程最该收最该收获的！获的！七、如何学习这门课程2、工程性是本门课程的特点工程性是本门课程的特点、应用是最终目的。、应用是最终目的。一切均应从一切均应从满足应用需求满足应用需求为基本出发

14、点。为基本出发点。没有没有最好的最好的电路，只有电路，只有最适用的最适用的电路电路！所有的分析最终都需要通过工程实际检验。所有的分析最终都需要通过工程实际检验。再好的电路都只有能再好的电路都只有能做出来做出来才成立！才成立！杨远望 3.掌握掌握基本概念、基本电路和基本分析方法基本概念、基本电路和基本分析方法 基本概念：基本概念：概念是不变的，应用是灵活的，概念是不变的，应用是灵活的，“万变不离其宗万变不离其宗”。基本电路：基本电路：构成的原则是不变的，具体电路是构成的原则是不变的，具体电路是多种多样的。多种多样的。基本分析方法：基本分析方法：不同类型的电路有不同的性能不同类型的电路有不同的性能

15、指标和描述方法，因而有不同的分析方法。指标和描述方法，因而有不同的分析方法。4.注意定性分析和近似分析的注意定性分析和近似分析的重要性重要性及及区别区别 5.学会辩证、全面地分析电子电路中的问题学会辩证、全面地分析电子电路中的问题 要研究利弊、得失关系，通常要研究利弊、得失关系，通常“有得必有失有得必有失”。6、要学会把握后续知识与先修内容的联系与区别：、要学会把握后续知识与先修内容的联系与区别：关注关注其增量其增量！，！，把握不同把握不同！杨远望 7.课程内容课程内容 以电子电路为主进行介绍。以电子电路为主进行介绍。以电子电路所需的电路分析理论和方法为基础以电子电路所需的电路分析理论和方法为

16、基础。8、要学会读书！、要学会读书！教材：教材：电路与电子学基础电路与电子学基础第二版，周树南，科第二版，周树南，科学出版社学出版社参考教材：参考教材：1）电路分析路分析第二版，胡翔第二版，胡翔骏编，高等教育出，高等教育出版社出版。版社出版。2）模模拟电子技子技术基基础第四版，第四版，华成英成英编，高，高等教育出版社出版。等教育出版社出版。杨远望 七、考查方法1.会看：读图，定性分析会看：读图，定性分析2.会算：定量计算会算：定量计算考查分析问题的能力考查分析问题的能力3.会选：电路形式、器件、参数会选：电路形式、器件、参数4.会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、EDA考查解决问题的能力设计能力考查解决问题的能力设计能力考查解决问题的能力实践能力考查解决问题的能力实践能力综合应用所学知识的能力综合应用所学知识的能力杨远望 八、成绩组成 10%+20%+10%+60%=100%半期考试半期考试 随堂练习与测验随堂练习与测验期末考试期末考试 作业与考勤作业与考勤